[发明专利]煤炭燃烧添加剂

说明书

本发明是用水蒸汽作煤炭燃烧添加剂。

瞿向阳设想用水蒸汽作煤炭燃烧添加剂，是从分析水与火不相容的现象中得到启示开始的。水的化学成分是H₂O，如果把H₂与O分解开，氢（H₂）可以燃烧，氧（O）可以助燃，关键的问题是找到一种把H₂与O分解的简易可行的方法。

为分解水（H₂O），通常的做法是用电解水，由于电解水工艺复杂，而且耗电太多，所以不可取。

经瞿向阳、瞿祥深用简易方法实验，证明水（H₂O）在高温燃烧的碳（C）的作用下可以分解。水蒸汽（H₂O）作煤炭燃烧添加剂是可行的。

本发明的目的是以提供一种回收利用余热蒸汽的方法，它不但回收了余热，而且能增加燃煤的挥发份成份和煤炭燃烧所需要的氧。

1、水在液体状态时不能与火相容，而水在气体状态时可与火相容，实验方法如下：

在燃烧的煤上泼少量水，一瞬间，会产生强烈的化学反应，发出响声，放出大量的热能射向四周。把水变成水蒸汽，再输入燃烧的煤层中，化学反应不强烈，没有响声，燃煤的火苗比输入水蒸汽前要高一倍左右。这就充分说明水、火从不相容到相容，主要是H₂O的状态决定的;H₂O的状态又取决于温度的高低。H₂O要分解离不开高温，（1000℃）左右。

2、碳（C）是煤炭燃烧的主要成份，煤炭在燃烧中需要大量氧参与化合反应才能放出较多的热能。煤炭在锅炉内燃烧一般都有1000℃以上的高温。煤炭在锅炉内燃烧往往都有一定程度的缺氧燃烧，缺氧燃烧会产生一部分一氧化碳，使应有的热能不能全部放出来，把水蒸汽用管道输入燃煤的底部，使水蒸汽通过燃煤层的高温区，煤在高温作用下即将分离的碳（C）就会夺取H₂O中受高温影响结构松疏的氧（O）或已分离出来的氧。它们的燃烧化学反应式是：

因为燃煤中的碳（C）在瞬变的高温燃烧状况下与氢（H₂）、氧（O）怎样化合，在一般情况下难以得到准确的化学反应结论。水蒸汽（H₂O）通过高温燃烧的燃煤中，能使燃煤火苗增长，炉温升高的状况，已经在实验中得到了证实。

本发明是这样实现的，把用于生产后的余热蒸汽用管道输入蒸汽锅炉链条炉排二、三燃烧区之间的下部，即燃煤层的下部，使余热蒸汽从输出管道上喷出，进入高温燃烧的煤层中，水蒸汽就会与高温燃烧的碳发生化学反应，产生碳氢化合物等。如图说明：

本发明的特征是：利用蒸汽锅炉本身固有的条件，用回收利用余热蒸汽的方法，达到一举多得的目的。

综上所述，水蒸汽作煤炭燃烧添加剂可得到如下几个方面的效益：

1、水蒸汽（H₂O）在高温下分解出来的氧，可以改善燃煤缺氧燃烧的状况，使燃煤充分燃烧，从而放出它应有的热能。

2、水蒸汽（H₂O）分解出来的氢（H₂）可以与碳（C）化合成碳氢化合物（CmHn）增加了燃煤的挥发份成份，新增的挥发份燃烧又可以放出相当多的热能。氢（H₂）本身可以燃烧放出热能。

3、水蒸汽来源于用于生产后的余热蒸汽，余热蒸汽一般都有较高的温度，利用余热蒸气进入炉内可以提高炉膛的燃烧温度，促进燃煤燃烧，回收利用了大量余热。

4、由于本方法使燃煤在燃烧中增加了挥发份成份，解决了一般锅炉不能烧用挥发份低的煤炭问题，给煤炭运输带来好处。

5、由于煤炭得到充分燃烧，可以减轻因烧锅炉对空气的污染程度。

6、因为碳（C）和氢（H₂）都可同氧（O₂）化合（见有关的燃烧反应式），如果采用控氧燃烧法，还可能产生更多的热能。由于我目前只有简易的实验手段和代用工具，所以现在只能提出这种设想。

还有许多实际应用中的科学数据、方法有待以后进行深入的研究和论证。以上说明，不妥之处，请予纠正。